首页 理论教育 海洋智能无人系统技术:理解噪声理论

海洋智能无人系统技术:理解噪声理论

时间:2023-10-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:如果它是一个无源衰减两端口网络,如一条传输线,则其有效输入温度可由式~式描述,其中T0是衰减器的物理温度,L是损耗。热噪声可以从电阻获得:Navo=kTeB无源衰减器的有效温度:Te=T0(L-1)噪声系数-有效温度转换:NF=10log10Friis级联公式:如果是一个有源器件,如前置放大器,则其噪声系数必须已知并通过式转换为有效的输入温度,其中T0仍然是物理温度。除了它的有效温度是由噪声接收量决定外,天线同样被视为是一个噪声电阻。

海洋智能无人系统技术:理解噪声理论

在任何通信链路中,噪声都是一个限制因素,并且为了便于记录链路预算,必须将其量化。接收机输入端的信噪比决定了基带解调器输入端的信噪比,这反过来又会决定误比特率或丢包率。现在,必须计算出接收机输入端的信噪比。

在通信系统中,噪声通常看作是一个有效的输入温度。这样处理的目的是将所有的噪声源都看成是一个噪声电阻,并将所有噪声源视为系统的输入。当噪声被视为输入时,系统就可以看作是一个在输入端加了噪声电阻的无噪声的系统。当所有的组件都看作是两端口网络时,仅仅需要4个公式来量化系统噪声。每个两端口网络都有一个与之对应的有效输入温度和增益(或损耗)。如果它是一个无源衰减两端口网络,如一条传输线,则其有效输入温度可由式(19.15)~式(19.18)描述,其中T0衰减器物理温度,L是损耗。

热噪声可以从电阻获得:

Navo=kTeB (19.15)

无源衰减器的有效温度:

Te=T0(L-1) (19.16)(www.xing528.com)

噪声系数-有效温度转换:

NF=10log10(1+Te/To) (19.17)

Friis级联公式:

如果是一个有源器件,如前置放大器,则其噪声系数必须已知并通过式(19.17)转换为有效的输入温度,其中T0仍然是物理温度。当两端口网络以串联的形式级联时,总的有效输入温度通过式(19.18)或Friis公式给出。有效的输入噪声可以通过式(19.15)转换为噪声功率。该公式说明,噪声功率可以通过一个噪声电阻以温度Te通过一定的带宽B获得,该带宽通常是接收机通道选择滤波器的带宽。

除了它的有效温度是由噪声接收量决定外,天线同样被视为是一个噪声电阻。当一个天线被连接至系统的输入端时,它被建模成一个噪声电阻与模拟系统噪声(参考输入)的假噪声电阻串联。串联电阻的有效温度是对所有有效输入温度的累加。天线也接收有用信号,且其信噪比可以在天线的输出端确定。接收机输入端的信噪比将会是一样的,因为在整个传输线上,信号和噪声都将经历相同的增益和衰减。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈